一种电开机盖锁的制作方法

本发明属于电动汽车制造技术领域，具体涉及一种电开机盖锁。

背景技术：

现有的汽车前机盖通常包括设置在前机盖和车身之间的锁舌和锁扣，并设置使锁舌和锁扣开锁的二套控制机构，其中一套控制机构设置在驾驶室内，另一套控制机构则设置在前机舱内。在开启机盖锁时，需要先在驾驶室内手动打开扣手，然后走到前机盖前手动拨动二挡锁钩，以打开前机盖，进而确保前机盖的安全，避免因驾车人在驾驶室内的误操作导致前机盖的突然打开。该机盖锁结构以及相应的开锁方法虽然可提高安全性能，但是存在如下缺陷：动作步骤多，开锁麻烦，特别是，当开锁人不在驾驶室内时，必须先进入到驾驶室内打开扣手，才能再走到前机盖处打开二挡锁钩。

虽然也有人尝试用电机等实现机盖锁的自动开启，但是，出于安全性的考虑，机盖锁需要包括两个开启步骤，相应地，需要具有两个复位步骤，并且开启步骤和复位步骤的次序相反，通常，人们需要采用两个电机（或相应的动力元件）、设置两套锁止系统，以实现机盖锁的分部开启，因此会造成机盖锁整体结构的复杂。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种电开机盖锁，在确保机盖锁安全开启的前提下，可实现机盖锁的自动启闭，从而方便使用，并且结构简单，有利于加工制造和普及推广。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电开机盖锁，包括驱动电机、可控制驱动电机的遥控钥匙、用以锁止前机盖的锁舌和锁扣，所述驱动电机通过一套传动机构与锁舌传动连接，还包括一个安全挡板，驱动电机通过传动机构与安全挡板传动连接，安全挡板具有一个锁止锁舌的关锁状态和一个释放锁舌的开锁状态，所述锁舌具有一个锁止锁扣的锁止位置和一个释放锁扣的开启位置，所述遥控钥匙具有一个开锁键和一个闭锁键，需要打开机盖锁时，先按压一次遥控钥匙的开锁键，驱动电机正向转动，并通过传动机构带动安全挡板由关锁状态切换至开锁状态；再按压一次遥控钥匙的开锁键，驱动电机继续正向转动，并通过传动机构带动锁舌由锁止位置切换至释放位置，此时的锁扣和锁舌脱开；需要闭合机盖锁时，按压遥控钥匙的闭锁键，驱动电机反向转动复位，先使锁舌由释放位置复位至锁止位置；再使安全挡板由开锁状态复位至关锁状态。

首先，本发明由驱动电机通过传动机构驱动锁舌动作，从而可通过遥控钥匙方便地实现机盖锁的自动控制，也就是说，即使驾车人不在驾驶室内，也可方便用遥控钥匙使机盖锁解锁。特别是，本发明的遥控钥匙需要按压二次才可使机盖锁完全解锁，从而有利于提高开锁的安全性，避免因误操作导致机盖锁的非正常开启。

另外，本发明还设置了安全挡板，以便使锁舌可锁止在锁止位置，有效地避免锁舌的非正常解锁。当需要打开机盖锁时，需要先通过驱动电机使安全挡板由锁止锁舌的关锁状态切换至开锁状态，使锁舌接触锁止，此时，驱动电机再次动作，从而驱动锁舌由锁止位置切换至开启位置，锁扣即可与锁舌分开，驾车人即可开启前机盖。当关闭前机盖并闭合机盖锁时，只需按压遥控钥匙的闭锁键，此时驱动电机反向转动复位，并通过传动机构先使锁舌由释放位置复位至锁止位置锁止锁扣；然后使安全挡板由开锁状态复位至关锁状态，确保锁舌的可靠定位和锁止。

作为优选，所述传动机构包括二根分别控制锁舌和安全挡板的钢丝拉线，所述锁舌上设有第一复位弹簧，所述安全挡板上设有第二复位弹簧，当驱动电机反向转动时，先释放控制锁舌的钢丝拉线，第一复位弹簧使锁舌由释放位置转动至锁止位置；然后释放控制安全挡板的钢丝拉线，第二复位弹簧使安全挡板由开锁状态转动至关锁状态。

需要说明的是，所述钢丝拉线可采用类似自行车线刹用的钢丝，这样，驱动电机可方便地使钢丝拉线拉动锁舌或安全挡板，进而改变锁舌或安全挡板的位置或状态，而第一复位弹簧和第二复位弹簧则可使锁舌或者安全挡板自动复位。

作为优选，还包括竖直设置在前机舱内的固定板，固定板的上侧边设有v形开口，所述锁扣包括两条竖直的连接段、一体连接在两条连接段下端之间且位于v形开口内的锁止段，从而使锁扣呈直立的u形，锁扣两条连接段的上端连接在前机盖上，所述锁舌和安全挡板转动连接在固定板上，锁舌包括一个锁止开口和一个关锁端，所述锁止开口的方向与v形开口的方向之间具有一个30°-90°的夹角，当锁舌处于锁止位置、安全挡板处于关锁状态时，所述锁止段位于锁止开口内，所述安全挡板抵靠关锁端正向转动的前侧；当驱动电机使安全挡板由关锁状态转动至开锁状态时，安全挡板与关锁端正向转动的前侧分离；当锁舌由锁止位置切换至释放位置时，所述锁止段从锁止开口内滑出。

本发明使锁止开口的方向与v形开口的方向之间具有一个30°-90°的夹角，这样，既方便锁扣的锁止，又可使锁止开口封堵v形开口。当锁扣的锁止段卡位在v形开口内以及锁舌的锁止开口内时，可确保锁扣在竖直方向的可靠锁止，而固定板上的v形开口则便于锁扣的复位。

作为优选，所述锁止开口的下侧边包括与上侧边相对设置在卡位段、由卡位段向外延伸形成的支撑段，从而使下侧边长于上侧边，当锁舌处于锁止位置时，所述锁扣的锁止段位于上侧边和下侧边的卡位段之间；当锁舌由锁止位置切换至释放位置时，所述锁扣的锁止段由卡位段滑动至支撑段。

由于倾斜设置的锁止开口的下侧边长于上侧边，因此，当驱动电机使锁舌由锁止位置转动至释放位置时，锁扣的锁止段可由下侧边的卡位段滑动至支撑段，一方面，锁舌的支撑段可继续对锁扣形成竖直方向的支撑，另一方面，锁扣的锁止段则可越过锁止开口的上侧边，进而从锁止开口和v形开口中向上滑出。

作为优选，所述传动机构包括底座，驱动电机为设置在底座上的步进电机，驱动电机的电机轴与一丝杠同轴连接，丝杠上螺纹连接有前后两个驱动套筒，驱动套筒一端为驱动端，另一端为控制端，在驱动套筒的控制端外侧设有轴向延伸的轴向滑槽，在轴向滑槽的后端连接有沿驱动套筒周向延伸的周向滑槽，在底座上设有两个导向滑块，第一个导向滑块的上端位于第一个驱动套筒的轴向滑槽前端，第二个导向滑块的上端位于第二个驱动套筒的周向滑槽末端，第一个驱动套筒的驱动端上卷绕有控制锁舌的钢丝拉线，第二个驱动套筒的驱动端上卷绕有控制安全挡板的钢丝拉线，当按压一次开锁键、驱动电机带动丝杠正向转动时，第二个导向滑块阻止第二个驱动套筒的轴向移动，并在周向滑槽内滑动至起始端并对准第二个驱动套筒的轴向滑槽，第二个驱动套筒跟随丝杠同步转动，其驱动端即卷绕控制安全挡板的钢丝拉线，使安全挡板由关锁状态转动至开锁状态，与此同时，第一个导向滑块阻止第一个驱动套筒转动，第一个驱动套筒轴向移动至轴向滑槽后端抵靠第一个导向滑块；再按压一次遥控钥匙的开锁键，驱动电机继续正向转动，第一个驱动套筒受到第一个导向滑块阻止而无法轴向移动，从而跟随丝杠同步转动，第一个驱动套筒的驱动端即卷绕控制锁舌的钢丝拉线，使锁舌由锁止位置转动至释放位置，与此同时，第二个驱动套筒受到第二个导向滑块阻止而无法继续转动，从而轴向移动，直至第二个导向滑块位于第二个驱动套筒的轴向滑槽前端；当按压遥控钥匙的闭锁键时，驱动电机反向转动，第一个导向滑块阻止第一个驱动套筒的轴向移动并在周向滑槽内滑动，使第一个驱动套筒跟随丝杠同步反转，直至第一个导向滑块对准第一个驱动套筒的轴向滑槽，第一个驱动套筒的驱动端即释放控制锁舌的钢丝拉线，第一复位弹簧使锁舌由释放位置复位至锁止位置，接着，轴向滑槽阻止第一个驱动套筒继续转动而轴向移动，直至第一个导向滑块移动至轴向滑槽的前端，与此同时，第二个导向滑块阻止第二个驱动套筒继续转动，第二个驱动套筒轴向移动，直至第二个导向滑块阻止第二个驱动套筒转动，使第二个驱动套筒轴向移动，直至第二个导向滑块移动至轴向滑槽的后端，接着，第二个驱动套筒反向转动，第二个导向滑块则在第二个驱动套筒的周向滑槽内滑动，第二个驱动套筒的驱动端即释放控制安全挡板的钢丝拉线，第二复位弹簧使安全挡板由开锁状态转动至关锁状态。

本发明的传动机构包括一根有驱动电机驱动的丝杠、设置在丝杠上的二个驱动套筒，二个驱动套筒上则分别卷绕有控制锁舌的钢丝拉线以及控制安全挡板的钢丝拉线。当驱动电机带动丝杆第一次正向转动时，第一个驱动套筒轴向移动，此时的锁舌不会被钢丝拉线带动而产生转动，第二个驱动套筒则产生转动，从而带动安全挡板由关锁状态转动至开锁状态，以解除对锁舌的锁止；当驱动电机带动丝杆第二次正向转动时，第一个驱动套筒跟随丝杠转动，从而通过钢丝拉线带动锁舌转动使锁扣解锁，此时的锁扣即可与锁舌分离，从而打开前机盖。需要锁止前机盖时，驱动电机带动丝杠反向转动，此时的第二个驱动套筒只是轴向移动，安全挡板保持原位不动，而锁舌则反向转动复位。接着安全挡板反向转动复位并锁止锁舌，从而完成一个前机盖的打开和闭锁程序。

也就是说，本发明通过二个简单地驱动套筒可方便地控制锁舌和安全挡板的动作次序，确保锁舌的可靠锁止和及时解锁，有效地避免前机盖的误开。

因此，本发明具有如下有益效果：在确保机盖锁安全开启的前提下，可实现机盖锁的自动启闭，从而方便使用，并且结构简单，有利于加工制造和普及推广。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

图2是传动机构的一种结构示意图。

图3是驱动套筒的一种结构示意图。

图中：1、驱动电机11、丝杠2、锁舌21、关锁端22、锁止开口221、卡位段222、支撑段3、锁扣4、安全挡板5、钢丝拉线6、固定板61、v形开口7、底座71、轴承座8、驱动套筒81、驱动端82、控制端821、轴向滑槽822、周向滑槽9、导向滑块。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示，一种电开机盖锁，其用于电动汽车前机盖的锁止和解锁，具体包括由步进电机制成的驱动电机、可控制驱动电机工作状态的遥控钥匙（图中未示出）、用以锁止前机盖的锁舌2和锁扣3，其中的锁扣设置在前机盖上，而锁止锁扣的锁舌则设置在前机舱内。所述驱动电机通过一套传动机构与锁舌传动连接，锁舌具有一个锁止锁扣的锁止位置和一个释放锁扣的开启位置，遥控钥匙则具有一个开锁键和一个闭锁键。

当需要打开机盖锁以开启前机盖时，先按压遥控钥匙的开锁键，此时驱动电机正向转动一个角度，从而通过传动机构带动锁舌由锁止位置切换至释放位置，此时的锁舌解除对锁扣的锁止，我们即可向上打开前机盖。

为了避免机盖锁的误开，本发明还包括一个安全挡板4，驱动电机通过传动机构与安全挡板传动连接，从而使安全挡板具有一个锁止锁舌的关锁状态和一个释放锁舌的开锁状态。当前机盖处于锁止状态时，安全挡板处于锁止锁舌的关锁状态，此时驱动电机无法带动锁舌动作，从而确保锁舌定位在锁止位置。而需要打开机盖锁以开启前机盖时，则可先按压一次遥控钥匙的开锁键，此时驱动电机正向转动一个角度，并通过传动机构带动安全挡板由关锁状态切换至开锁状态，以解除对锁舌的锁止；接着再按压一次遥控钥匙的开锁键，驱动电机继续正向转动，此时的安全挡板维持不动，而锁舌则由锁止位置切换至释放位置，锁扣和锁舌脱开，即可方便地向上开启前机盖；当关闭前机盖并需要闭合机盖锁时，按压遥控钥匙的闭锁键，驱动电机反向转动复位，先通过传动机构使锁舌由释放位置复位至锁止位置，以恢复对锁扣的锁止，再通过传动机构使安全挡板由开锁状态复位至关锁状态，以恢复对锁舌的锁止。

作为一种优选方案，传动机构包括二根分别控制锁舌和安全挡板的钢丝拉线5，钢丝拉线可采用类似自行车线刹用的钢丝。锁舌上设有第一复位弹簧（图中未示出），所述安全挡板上设有第二复位弹簧（图中未示出）。当驱动电机正向转动时，即可通过钢丝拉线带动安全挡板由关锁状态转动至开锁状态，以解除对锁舌的锁止；或者通过钢丝拉线带动锁舌由锁止位置转动至释放位置。当驱动电机反向转动时，先释放控制锁舌的钢丝拉线，此时第一复位弹簧使锁舌由释放位置复位转动至锁止位置；然后释放控制安全挡板的钢丝拉线，此时第二复位弹簧使安全挡板由开锁状态复位转动至关锁状态。

可以理解的是，第一复位弹簧和第二复位弹簧均为扭簧，以带动锁舌和安全挡板转动复位。

进一步地，本发明还包括竖直设置在前机舱内的固定板6，而锁舌和安全挡板转动连接在固定板上，在固定板的上侧边设置v形开口61。锁扣包括两条竖直的连接段、一体连接在两条连接段下端之间且位于v形开口底部内的锁止段，从而使锁扣呈直立的u形，锁扣两条连接段的上端连接在前机盖上。此外，锁舌为片状结构，其包括一个锁止开口22和一个外凸的关锁端21，锁止开口的朝向由下至上地向一侧倾斜，当锁舌处于锁止位置时，锁止开口与v形开口相互叠合形成一个环形的共同区域，此时的锁止开口与v形开口的方向之间形成一个30°-90°的夹角。

这样，当锁舌处于锁止位置、安全挡板处于关锁状态时，锁扣的锁止段位于锁止开口和v形开口的共同区域而可靠锁止，而安全挡板则抵靠锁舌的关锁端在正向转动方向的前侧。也就是说，此时的锁舌无法正向转动以解除对锁扣的锁止；当驱动电机使安全挡板由关锁状态转动至开锁状态时，安全挡板与关锁端正向转动方向的前侧分离，从而解除对锁舌的锁止；此时的锁舌即可由锁止位置转动至释放位置，在此过程中，锁扣的锁止段即可从向上的锁止开口内滑出。

更进一步地，锁止开口的下侧边包括与上侧边相对设置的卡位段221、由卡位段向外延伸形成的支撑段222，从而使下侧边长于上侧边。这样，当锁舌处于锁止位置时，锁扣的锁止段位于上侧边和下侧边的卡位段之间；当锁舌由锁止位置转动至释放位置时，锁扣的锁止段则由卡位段滑动至支撑段，此时锁舌的支撑段可继续对锁扣形成竖直方向的支撑，而锁扣的锁止段则可向上越过锁止开口的上侧边，进而从锁止开口和v形开口中向上滑出。

作为另一种优选方案，如图2、图3所示，传动机构包括底座7，驱动电机1为设置在底座上的步进电机，驱动电机的电机轴与一丝杠11的一端同轴连接，丝杠的另一端则支承在底座上的一个轴承座71上。丝杠上螺纹连接有前后两个驱动套筒8，驱动套筒后端为驱动端81，前端为控制端82。

需要说明的是，我们将轴承座一端称为前端，将驱动电机一端称为后端。

此外，在驱动套筒的控制端外侧设置轴向延伸的轴向滑槽821，在轴向滑槽的后端连接有沿驱动套筒周向延伸的周向滑槽822，轴向滑槽和周向滑槽连接成l形。在底座上设置两个导向滑块9，后面的第一个导向滑块的上端位于后面的第一个驱动套筒的轴向滑槽前端，前面的第二个导向滑块的上端位于前面的第二个驱动套筒的周向滑槽的末端。

另外，在第一个驱动套筒的驱动端上卷绕有用于控制锁舌的钢丝拉线，在第二个驱动套筒的驱动端上卷绕有用于控制安全挡板的钢丝拉线。当按压一次开锁键、驱动电机带动丝杠正向转动时，由于第二个导向滑块的上端位于第二个驱动套筒的周向滑槽的末端，因此，第二个导向滑块阻止第二个驱动套筒的轴向移动，此时第二个驱动套筒在丝杠的驱动下同步转动，相应地，第二个导向滑块在第二个驱动套筒的周向滑槽内由末端滑动至与轴向滑槽连接的起始端，此时第二个导向滑块对准第二个驱动套筒的轴向滑槽，而第二个驱动套筒的驱动端即卷绕用于控制安全挡板的钢丝拉线，使安全挡板由关锁状态转动至开锁状态。与此同时，由于第一个导向滑块的上端位于第一个驱动套筒的轴向滑槽前端，因此，第一个导向滑块阻止第一个驱动套筒同步转动，第一个驱动套筒只能轴向移动至轴向滑槽后端并抵靠第一个导向滑块。也就是说，此时的第一个导向滑块上端位于第一个驱动套筒的周向滑槽起始端，在此过程中，卷绕在第一个驱动套筒的驱动端上的钢丝拉线不会带动锁舌动作；当再次按压遥控钥匙的开锁键时，驱动电机继续正向转动，由于第一个导向滑块上端位于第一个驱动套筒的周向滑槽起始端，因此，第一个驱动套筒受到第一个导向滑块阻止而无法轴向移动，第一个驱动套筒即跟随丝杠同步转动，第一个驱动套筒的驱动端则卷绕用于控制锁舌的钢丝拉线，使锁舌由锁止位置转动至释放位置，而第一个导向滑块上端则由第一个驱动套筒的周向滑槽起始端移动至末端。与此同时，由于第二个导向滑块位于第二个驱动套筒的周向滑槽内的起始端，因此，第二个驱动套筒受到第二个导向滑块阻止而无法继续转动，第二个驱动套筒即轴向移动，直至第二个导向滑块位于第二个驱动套筒的轴向滑槽前端，此时，卷绕在第二个驱动套筒的驱动端上的钢丝拉线不会带动安全挡板动作。

当我们按压遥控钥匙的闭锁键时，驱动电机反向转动，由于此时第一个导向滑块上端位于第一个驱动套筒的周向滑槽的末端，因此，第一个导向滑块阻止第一个驱动套筒的轴向移动并在周向滑槽内由末端向着起始端滑动，使第一个驱动套筒跟随丝杠同步反转，直至第一个导向滑块转动至周向滑槽的起始端，此时的第一个导向滑块对准第一个驱动套筒的轴向滑槽，第一个驱动套筒的驱动端即释放控制锁舌的钢丝拉线，而第一复位弹簧使锁舌由释放位置自动复位至锁止位置。随着驱动电机继续反向转动，位于第一个驱动套筒的轴向滑槽后端的第一个导向滑块阻止第一个驱动套筒继续转动而改为轴向移动，直至第一个导向滑块移动至第一个驱动套筒的轴向滑槽的前端；与此同时，位于第二个驱动套筒轴向滑槽前端的第二个导向滑块阻止第二个驱动套筒转动，第二个驱动套筒改为轴向移动，直至第二个导向滑块移动至第二个驱动套筒的轴向滑槽的后端。随着驱动电机继续反向转动，第二个驱动套筒无法轴向移动而改为反向转动，第二个导向滑块则在第二个驱动套筒的周向滑槽内由起始端滑动置末端，第二个驱动套筒的驱动端即释放控制安全挡板的钢丝拉线，第二复位弹簧使安全挡板由开锁状态转动至关锁状态。